(57)【要約】【課題】  本発明は、色濁りの発生を抑制するキャリアの製造方法、該キャリアの製造方法を用いて製造されているキャリア、該キャリアを含有する現像剤、該現像剤を用いて画像を形成する画像形成方法及び該現像剤を有するプロセスカートリッジを提供することを目的とする。【解決手段】  キャリアの製造方法については、回転体１０５及び回転体１０５の上方に回転体１０５と同軸で回転するように設けられた攪拌手段１０６を底部に有する流動室１０１内に供給された磁性体粒子に、回転体１０５及び攪拌手段１０６を回転させると共に流動室１０１内に気体が供給されている状態で、導電性カーボン及び樹脂を含有する液を噴霧する工程を有するキャリアの製造方法であって、液を噴霧した後に、攪拌手段１０６の外周部における線速度を２５０ｍ／分以上７００ｍ／分以下として、攪拌手段１０６を回転させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体及び前記回転体の上方に前記回転体と同軸で回転するように設けられた攪拌手段を底部に有する流動室内に供給された磁性体粒子に、前記回転体及び前記攪拌手段を回転させると共に前記流動室内に気体が供給されている状態で、導電性カーボン及び樹脂を含有する液を噴霧する工程を有するキャリアの製造方法であって、
前記液を噴霧した後に、前記攪拌手段の外周部における線速度を２５０ｍ／分以上７００ｍ／分以下として、前記攪拌手段を回転させることを特徴とするキャリアの製造方法。
【請求項２】
前記液を噴霧した後の前記流動室内の雰囲気の温度は、１５℃以上３０℃以下であることを特徴とする請求項１に記載のキャリアの製造方法。
【請求項３】
磁性体粒子の表面に導電性カーボン及び樹脂を含有する層を有するキャリアにおいて、
請求項１又は２に記載のキャリアの製造方法を用いて製造されていることを特徴とするキャリア。
【請求項４】
前記導電性カーボンの比表面積は、１０００ｍ２／ｇ以上１００００ｍ２／ｇ以下であることを特徴とする請求項３に記載のキャリア。
【請求項５】
前記樹脂は、シリコーン樹脂を含有することを特徴とする請求項３又は４に記載のキャリア。
【請求項６】
１６０℃以上３００℃以下の温度で焼成されていることを特徴とする請求項５に記載のキャリア。
【請求項７】
前記層は、ケイ素の酸化物、チタンの酸化物及びアルミニウムの酸化物のいずれかからなる粒子を含有することを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項８】
前記ケイ素の酸化物、チタンの酸化物及びアルミニウムの酸化物のいずれかからなる粒子の重量平均粒子径は、０．０１μｍ以上０．４μｍ以下であることを特徴とする請求項７に記載のキャリア。
【請求項９】
重量平均粒子径が２２μｍ以上３２μｍ以下であり、
粒子径が３６μｍ未満である粒子の含有量が９０重量％以上１００重量％以下であり、
粒子径が２０μｍ未満である粒子の含有量が０重量％以上７重量％以下であり、
個数平均粒子径に対する重量平均粒子径の比が１．０以上１．３以下であることを特徴とする請求項３乃至８のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項１０】
１ｋＯｅの磁界を印加した時の前記磁性体粒子の単位重量当たりの磁気モーメントは、５０ｅｍｕ／ｇ以上１５０ｅｍｕ／ｇ以下であることを特徴とする請求項３乃至９のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項１１】
体積抵抗率が１×１０１１Ω・ｃｍ以上１×１０１６Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする請求項３乃至１０のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項１２】
請求項３乃至１１のいずれか一項に記載のキャリア及びトナーからなることを特徴とする現像剤。
【請求項１３】
請求項１２に記載の現像剤を用いて画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１４】
少なくとも感光体と、請求項１２に記載の現像剤を有する現像装置が一体に支持されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリアの製造方法、キャリア、現像剤、画像形成方法及びプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真現像剤に用いられるキャリアとしては、磁性体粒子の表面に、シリコーン樹脂等を含有する被覆層を有するものが知られている。このようなキャリアは、表面エネルギーが低いため、現像する際に、キャリアにトナー成分が付着するスペント化が起こりにくい。このため、帯電量が安定し、現像剤の長寿命化を図ることができるという利点がある。その一方で、被覆された樹脂により、キャリアは絶縁化され、現像電極として、作用しにくくなるので、特に、ベタ画像部でエッジ効果が発生しやすくなるという問題がある。また、現像バイアスも大きくなるので、非画像部へのキャリア付着が発生しやすくなる。
【０００３】
そこで、この問題を解決するために、被覆層中に導電剤として、導電性カーボンを分散させたキャリアが知られている（特許文献１参照）。しかし、このようなキャリアは、製造時に、導電性カーボンの一部が被覆層の表面に付着するため、現像剤として使用する際に、キャリア同士又はキャリアとトナーとの摩擦、衝突等により、被覆層の表面から脱離した導電性カーボンがトナーに付着して現像されるという問題がある。この現象は、カラートナー、特に、イエロートナーと組み合わせた現像剤を用いて画像を形成する場合に、色濁りとして顕著に現れる。
【特許文献１】特開昭５６−７５６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、色濁りの発生を抑制するキャリアの製造方法、該キャリアの製造方法を用いて製造されているキャリア、該キャリアを含有する現像剤、該現像剤を用いて画像を形成する画像形成方法及び該現像剤を有するプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、キャリアの製造方法において、回転体及び前記回転体の上方に前記回転体と同軸で回転するように設けられた攪拌手段を底部に有する流動室内に供給された磁性体粒子に、前記回転体及び前記攪拌手段を回転させると共に前記流動室内に気体が供給されている状態で、導電性カーボン及び樹脂を含有する液を噴霧する工程を有するキャリアの製造方法であって、前記液を噴霧した後に、前記攪拌手段の外周部における線速度を２５０ｍ／分以上７００ｍ／分以下として、前記攪拌手段を回転させることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、回転体及び前記回転体の上方に前記回転体と同軸で回転するように設けられた攪拌手段を底部に有する流動室内に供給された磁性体粒子に、前記回転体及び前記攪拌手段を回転させると共に前記流動室内に気体が供給されている状態で、導電性カーボン及び樹脂を含有する液を噴霧する工程を有するキャリアの製造方法であって、前記液を噴霧した後に、前記攪拌手段の外周部における線速度を２５０ｍ／分以上７００ｍ／分以下として、前記攪拌手段を回転させるので、色濁りの発生を抑制するキャリアの製造方法を提供することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のキャリアの製造方法において、前記液を噴霧した後の前記流動室内の雰囲気の温度は、１５℃以上３０℃以下であることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、前記液を噴霧した後の前記流動室内の雰囲気の温度は、１５℃以上３０℃以下であるので、色濁りの発生をさらに抑制することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、磁性体粒子の表面に導電性カーボン及び樹脂を含有する層を有するキャリアにおいて、請求項１又は２に記載のキャリアの製造方法を用いて製造されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載のキャリアの製造方法を用いて製造されているので、色濁りの発生を抑制することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のキャリアにおいて、前記導電性カーボンの比表面積は、１０００ｍ２／ｇ以上１００００ｍ２／ｇ以下であることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、前記導電性カーボンの比表面積は、１０００ｍ２／ｇ以上１００００ｍ２／ｇ以下であるので、色濁りの発生を抑制することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載のキャリアにおいて、前記樹脂は、シリコーン樹脂を含有することを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、前記樹脂は、シリコーン樹脂を含有するので、耐磨耗性を向上させると共に、スペントを抑制することができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のキャリアにおいて、１６０℃以上３００℃以下の温度で焼成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明によれば、１６０℃以上３００℃以下の温度で焼成されているので、トナースペントを抑制することができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項３乃至６のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、前記層は、ケイ素の酸化物、チタンの酸化物及びアルミニウムの酸化物のいずれかからなる粒子を含有することを特徴とする。
【００１８】
請求項７に記載の発明によれば、前記層は、ケイ素の酸化物、チタンの酸化物及びアルミニウムの酸化物のいずれかからなる粒子を含有するので、耐摩耗性を向上させることができる。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のキャリアにおいて、前記ケイ素の酸化物、チタンの酸化物及びアルミニウムの酸化物のいずれかからなる粒子の重量平均粒子径は、０．０１μｍ以上０．４μｍ以下であることを特徴とする。
【００２０】
請求項８に記載の発明によれば、前記ケイ素の酸化物、チタンの酸化物及びアルミニウムの酸化物のいずれかからなる粒子の重量平均粒子径は、０．０１μｍ以上０．４μｍ以下であるので、耐摩耗性を向上させることができる。
【００２１】
請求項９に記載の発明は、請求項３乃至８のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、重量平均粒子径が２２μｍ以上３２μｍ以下であり、粒子径が３６μｍ未満である粒子の含有量が９０重量％以上１００重量％以下であり、粒子径が２０μｍ未満である粒子の含有量が０重量％以上７重量％以下であり、個数平均粒子径に対する重量平均粒子径の比が１．０以上１．３以下であることを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の発明によれば、重量平均粒子径が２２μｍ以上３２μｍ以下であり、粒子径が３６μｍ未満である粒子の含有量が９０重量％以上１００重量％以下であり、粒子径が２０μｍ未満である粒子の含有量が０重量％以上７重量％以下であり、個数平均粒子径に対する重量平均粒子径の比が１．０以上１．３以下であるので、キャリア付着を抑制すると共に、粒状性に優れる画像を形成することができる。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、請求項３乃至９のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、１ｋＯｅの磁界を印加した時の前記磁性体粒子の単位重量当たりの磁気モーメントは、５０ｅｍｕ／ｇ以上１５０ｅｍｕ／ｇ以下であることを特徴とする。
【００２４】
請求項１０に記載の発明によれば、１ｋＯｅの磁界を印加した時の前記磁性体粒子の単位重量当たりの磁気モーメントは、５０ｅｍｕ／ｇ以上１５０ｅｍｕ／ｇ以下であるので、キャリア付着を抑制することができる。
【００２５】
請求項１１に記載の発明は、請求項３乃至１０のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、体積抵抗率が１×１０１１Ω・ｃｍ以上１×１０１６Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする。
【００２６】
請求項１１に記載の発明によれば、体積抵抗率が１×１０１１Ω・ｃｍ以上１×１０１６Ω・ｃｍ以下であるので、キャリア付着を抑制すると共に、高画像濃度の画像を提供することができる。
【００２７】
請求項１２に記載の発明は、現像剤において、請求項３乃至１１のいずれか一項に記載のキャリア及びトナーからなることを特徴とする。
【００２８】
請求項１２に記載の発明によれば、請求項３乃至１１のいずれか一項に記載のキャリア及びトナーからなるので、色濁りの発生を抑制することができる。
【００２９】
請求項１３に記載の発明は、画像形成方法において、請求項１２に記載の現像剤を用いて画像を形成することを特徴とする。
【００３０】
請求項１３に記載の発明によれば、請求項１２に記載の現像剤を用いて画像を形成するので、色濁りの発生を抑制することができる。
【００３１】
請求項１４に記載の発明は、プロセスカートリッジにおいて、少なくとも感光体と、請求項１２に記載の現像剤を有する現像装置が一体に支持されていることを特徴とする。
【００３２】
請求項１４に記載の発明によれば、少なくとも感光体と、請求項１２に記載の現像剤を有する現像装置が一体に支持されているので、色濁りの発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、色濁りの発生を抑制するキャリアの製造方法、該キャリアの製造方法を用いて製造されているキャリア、該キャリアを含有する現像剤、該現像剤を用いて画像を形成する画像形成方法及び該現像剤を有するプロセスカートリッジを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。
【００３５】
図１に、本発明の電子写真現像剤用キャリア（以下、キャリアという）を製造する装置の一例を示す。この装置は、流動室１０１内で磁性体粒子の流動層１０２を形成する。このとき、調質装置１１１で調質された乾燥空気がブロアー１０７により、エアー供給管１０８を経て、下方から流動室１０１内に供給されることにより、磁性体粒子は、流動する。なお、乾燥空気は、必要に応じて、加熱装置１１０により加熱される。また、回転体１０５と、回転体１０５の上方に回転体１０５と同軸で回転するように設けられた攪拌手段１０６により、磁性体粒子を旋回、転動させる。なお、回転体１０５は、モーター１１４により、回転軸１１２を中心として回転し、攪拌手段１０６は、モーター１１５により、回転軸１１３を中心として回転する。また、ポンプ１０３は、導電性カーボン及び樹脂を含有する塗布液を流動室１０１内に供給し、スプレーノズル１０４から噴霧する。なお、流動室１０１の上部には、エアー排気管１０９を備えている。
【００３６】
図１の装置を用いた塗布工程においては、流動室１０１内に磁性体粒子を供給し、ブロアー１０７により乾燥空気を流動室１０１の下方から供給すると同時に、回転体１０５と攪拌手段１０６を回転させて、流動層１０２を形成する。そして、この流動層１０２内に位置するスプレーノズル１０４から塗布液を噴霧することにより磁性体粒子への塗布を行う。塗布を行った後、攪拌手段１０６の外周部における線速度を２５０〜７００ｍ／分にする。これにより、色濁りの発生を抑制するキャリアを製造することができる。
【００３７】
攪拌手段１０６は、磁性体粒子を効率的に攪拌できる形状のものであれば良く、一般に回転軸に板状又は翼状の攪拌羽根が取り付けられている形状を有する。攪拌羽根の枚数や形状、取り付け角度は、適宜選択することができる。
【００３８】
塗布終了後の攪拌手段１０６の外周部における線速度は、２５０〜７００ｍ／分であるが、３００〜５００ｍ／分が好ましい。線速度が２５０ｍ／分より小さいと、被覆層の表面のカーボン等の付着物が離脱しやすくなるために色濁りが発生しやすくなり、線速度が７００ｍ／分より大きいと、被覆層が削れてしまうために、エッジ効果やキャリア付着が発生やすくなる。
【００３９】
また、塗布終了後、流動室内の雰囲気の温度を１５〜３０℃とすることにより、さらに色濁りを抑制することができる。このとき、塗布終了直前に流動室内の雰囲気の温度を１５〜３０℃とすることで、さらに色濁りを抑制することができる。温度が１５℃未満であると、キャリアの凝集が起こりやすくなり、製品収率が低下する。また、温度が３０℃より高くなると、色濁りを抑制する効果が低下する。
【００４０】
本発明のキャリアは、上記の製造方法で製造され、磁性体粒子の表面に、樹脂及び導電性カーボンを含有する被覆層を有する。このとき、導電性カーボンは、樹脂中に分散されていることが好ましい。
【００４１】
樹脂中に導電性カーボンを分散させることで、低コストで、キャリアの体積抵抗率を広範囲に調整することが可能である。導電性カーボンとしては、Ｂｌａｃｋ、Ｐｅａｒｌｓ２０００、Ｃａｒｂｏｌａｃ１（以上、キャボット社製）、ケッチェンブラックＥＣ、ケッチェンブラックＥＣ−６００ＪＤ（以上、ライオンアクゾ社製）等のファーネスブラック；デンカブラック粒状、デンカブラック粉状（以上、電気化学工業社製）、Ａｎａｃａｒｂｏｎ（ポストマン社製）等のアセチレンブラックが挙げられる。
【００４２】
導電性カーボンの比表面積は、１０００ｍ２／ｇ以上１００００ｍ２／ｇ以下であることが好ましい。比表面積が１０００ｍ２／ｇ未満であると、被覆層中の導電性カーボンの分散性が低下して、導電性カーボンが被覆層から離脱し、色濁りが発生しやすくなる。
【００４３】
また、樹脂に対する導電性カーボンの重量比は、現像剤を使用するプロセス条件に基づいて適宜選択することができるが、通常、０．１〜２０％であり、１〜１０％が好ましい。重量比が０．１％未満であると、現像時にチャージアップが発生しやすくなり、画像濃度の低下やキャリア付着が起こりやすくなる。また、２０％を超えると、現像剤の帯電量の放置低下が発生しやすくなり、トナー飛散や地肌汚れが発生しやすくなる。
【００４４】
被覆層に用いられる樹脂としては、従来公知の各種樹脂を用いることができるが、シリコーン樹脂であることが好ましく、一般式
【００４５】
【化１】
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で示される繰り返し単位を有するシリコーン樹脂がさらに好ましい。ここで、Ｒ１は、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メトキシ基、炭素数１〜４の低級アルキル基又はフェニル基、トリル基等のアリール基であり、Ｒ２は、炭素数１〜４のアルキレン基又はフェニレン基等のアリーレン基である。アリール基の炭素数は、通常、６〜２０であり、６〜１４が好ましい。アリール基には、ベンゼン由来のアリール基（フェニル基）、ナフタレン、フェナントレン、アントラセン等の縮合多環式芳香族炭化水素由来のアリール基、ビフェニル、ターフェニル等の鎖状多環式芳香族炭化水素由来のアリール基等が包含される。アリーレン基の炭素数は、通常、６〜２０であり、６〜１４が好ましい。アリーレン基には、ベンゼン由来のアリーレン基（フェニレン基）、ナフタレン、フェナントレン、アントラセン等の縮合多環式芳香族炭化水素由来のアリーレン基、ビフェニル、ターフェニル等の鎖状多環式芳香族炭化水素由来のアリーレン基等が包含される。なお、アリール基及びアリーレン基には、各種の置換基が結合していてもよい。
【００４６】
本発明において、シリコーン樹脂としては、直鎖状のシリコーン樹脂を用いることができる。具体的には、ＫＲ２７１、ＫＲ２７２、ＫＲ２８２、ＫＲ２５２、ＫＲ２５５、ＫＲ１５２（以上、信越化学工業社製）、ＳＲ２４００、ＳＲ２４０６（以上、東レダウコーニングシリコーン社製）等が挙げられる。
【００４７】
また、シリコーン樹脂として、変性シリコーン樹脂を用いることもできる。変性シリコーン樹脂としては、エポキシ変性シリコーン樹脂、アクリル変性シリコーン樹脂、フェノール変性シリコーン樹脂、ウレタン変性シリコーン樹脂、ポリエステル変性シリコーン樹脂、アルキッド変性シリコーン樹脂等が挙げられる。エポキシ変性シリコーン樹脂の具体例としては、ＥＳ−１００１Ｎ（信越化学工業社製）、ＳＲ２１１５（東レダウコーニングシリコーン社製）等、アクリル変性シリコーン樹脂としては、ＫＲ−５２０８（信越化学工業社製）等、ウレタン変性シリコーン樹脂としては、ＫＲ−３０５（信越化学工業社製）等、ポリエステル変性シリコーン樹脂としては、ＫＲ−５２０３（信越化学工業社製）等、アルキッド変性シリコーン樹脂としては、ＫＲ−２０６（信越化学工業社製）、ＳＲ２１１０（東レダウコーニングシリコーン社製）等が挙げられる。
【００４８】
さらに、シリコーン樹脂をアミノシランカップリング剤と反応させて被覆層を形成することにより、さらに耐久性の良好なキャリアを得ることができる。
【００４９】
本発明で用いるアミノシランカップリング剤としては、化学構造式
Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）２（ＯＣ２Ｈ５）
Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣ２Ｈ５）２
Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
（ＣＨ３）２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣ２Ｈ５）２
（Ｃ４Ｈ９）２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
で示される化合物が挙げられ、被覆層中の含有量は、０．００１〜３０重量％が好ましい。
【００５０】
被覆層中のシリコーン樹脂を含有する樹脂は、焼成することで縮合させることができ、焼成温度は、１６０〜３００℃であることが好ましい。焼成温度が１６０℃未満であると、縮合が十分に進行しないために被覆層が削れやすくなるため、経時でトナースペントが発生しやすくなり、帯電性が不安定になりやすい。また、焼成温度が３００℃より高くなると、縮合が進行しすぎるために被覆層が脆くなるため、経時でトナースペントが発生しやすくなり、帯電性が不安定になりやすい。
【００５１】
被覆層に用いられる、シリコーン樹脂以外の樹脂としては、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸フェニル共重合体等のスチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等のスチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロロアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂；エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、キシレン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独又は２種以上の混合物として用いることができ、シリコーン樹脂と混合して使用することもできる。
【００５２】
磁性体粒子の表面に被覆層を形成するための方法としては、スプレードライ法、浸漬法、パウダーコーティング法等の公知の方法が挙げられる。中でも、流動層型コーティング装置を用いる方法は、均一な被覆層を形成するのに有効である。
【００５３】
磁性体粒子の表面に形成される被覆層の厚さは、通常、０．０２〜１μｍであり、０．０３〜０．８μｍが好ましい。被覆層の厚さは、極めて小さいことから、磁性体粒子の表面に被覆層が形成されたキャリアは、磁性体粒子の粒子径と実質的に同じである。
【００５４】
本発明において、被覆層中に、ケイ素の酸化物、チタンの酸化物及びアルミニウムの酸化物のいずれかからなる粒子を含むことが好ましい。これにより、被覆層の耐摩耗性を向上させることができる。このような粒子の重量平均粒子径は、０．０１〜０．４μｍであることが好ましく、０．０１〜０．３μｍがさらに好ましい。粒子径が０．４μｍより大きいと、被覆層から粒子が離脱しやすくなり、０．０１μｍより小さいと、被覆層の耐摩耗性を向上させる効果が低下する。また、被覆層中のこのような粒子の含有量は、５〜７０重量％であることが好ましく、２０〜４０重量％がより好ましい。含有量が５重量％未満では被覆層の耐摩耗性を向上させる効果が発現しにくく、７０重量％を超えると、粒子の脱離が発生しやすくなる。
【００５５】
本発明において、キャリアの重量平均粒子径は、２２〜３２μｍであることが好ましく、２３〜３０μｍがより好ましい。重量平均粒子径が３２μｍよりも大きいと、キャリア付着が発生しにくくなるが、潜像に対してトナーが忠実に現像されにくくなると共に、ドット径のバラツキが大きくなり、粒状性が低下する。また、トナー濃度を高くした場合に地汚れが発生し易くなる。なお、キャリア付着とは、静電潜像の画像部又は地肌部にキャリアが付着する現象を意味する。現像バイアスが大きくなる程、キャリア付着が発生し易くなる。画像部は、トナーが現像されることにより電界が弱められるため、地肌部に比べ、キャリア付着が発生しにくい。なお、キャリア付着は、感光体や定着ローラーの傷等の原因となるので好ましくない。
【００５６】
キャリアにおける、粒子径が２０μｍ未満である粒子の含有量は、０〜７重量％であることが好ましく、５重量％以下がより好ましく、３重量％以下が特に好ましい。粒子径が２０μｍより小さいキャリアが７重量％より多くなると、磁気ブラシに磁気モーメントの小さいキャリアが存在するようになり、キャリア付着が発生しやすくなる。また、粒子径が２０μｍより小さいキャリアの含有量を０．５重量％以上とすることにより、低コストでキャリアを製造することができる。
【００５７】
キャリアにおける、粒子径が３６μｍ未満である粒子の含有量は、９０〜１００重量％であることが好ましく、９２重量％以上がさらに好ましい。このようなキャリアは、磁気モーメントの広がりが抑制され、キャリア付着を大幅に改善できる。
【００５８】
本発明において、重量平均粒子径Ｄｗ及び個数平均粒子径Ｄｎは、粒度分布に基づいて算出されたものであり、下記式で表わされる。
【００５９】
Ｄｗ＝｛Σ（ｎＤ４）｝／｛Σ（ｎＤ３）｝
Ｄｎ＝｛Σ（ｎＤ）｝／（Σｎ）
ここで、Ｄは、各チャネルに存在する粒子の代表粒子径（μｍ）を示し、ｎは、各チャネルに存在する粒子の総数を示す。なお、チャネルとは、粒度分布における粒子径の範囲を等分に分割するための長さを示すもので、本発明の場合には、２μｍの長さを採用した。
粒度分布を測定するための粒度分析計としては、マイクロトラック粒度分析計モデルＨＲＡ９３２０−Ｘ１００（Ｈｏｎｅｗｅｌｌ社製）を用いることができる。
【００６０】
個数平均粒子径Ｄｎに対する重量平均粒子径Ｄｗの比Ｄｗ／Ｄｎは、粒度分布が狭くなる程、１に近づき、粒度分布が広くなる程、大きくなる指標である。本発明のキャリアのＤｗ／Ｄｎは、１．０〜１．３であることが好ましい。Ｄｗ／Ｄｎが１．３を越えると、キャリアの粒度分布が広くなるため、画像品位が低下する。
【００６１】
本発明のキャリアに用いられる磁性体粒子は、磁性材料の破砕物粒子又は焼成前のフェライト、マグネタイト等の一次造粒品を分級し、焼成した粒子を分級した後、複数の粒子粉体を混合することにより得ることができる。
【００６２】
磁性体粒子を分級する方法としては、ふるい分け機、重力分級機、遠心分級機、慣性分級機等の従来公知の分級方法が挙げられるが、生産性が良好で分級点の変更が容易にできることから、重力分級機、遠心分級機、慣性分級機等の風力分級機を使用することが好ましい。
【００６３】
本発明において、１ｋＯｅの磁界を印加した時の磁性体粒子の単位重量当たりの磁気モーメントは、５０〜１５０ｅｍｕ／ｇであることが好ましく、７０〜１５０ｅｍｕ／ｇがさらに好ましい。これにより、キャリア付着の発生が抑制される。単位重量当たりの磁気モーメントが５０ｅｍｕ／ｇよりも小さくなると、キャリア付着が発生しやすくなるので好ましくない。
【００６４】
単位重量当たりの磁気モーメントは、以下のようにして測定することができる。Ｂ−ＨトレーサーＢＨＵ−６０（理研電子社製）を使用し、円筒のセルに磁性体粒子１ｇを詰めて装置にセットする。磁界を徐々に大きくし、３ｋＯｅまで変化させ、次に徐々に小さくして０Ｏｅにした後、逆向きの磁界を徐々に大きくして３ｋＯｅとする。さらに、徐々に磁界を小さくして０Ｏｅにした後、最初と同じ方向に磁界を印加する。このようにして、得られたＢ−Ｈ曲線から、１ｋＯｅの磁界を印加したときの磁気モーメントを算出する。
【００６５】
１ｋＯｅの磁界を印加したときに、単位重量当たりの磁気モーメントが５０〜１５０ｅｍｕ／ｇとなる磁性体粒子としては、鉄、コバルト等の強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Ｌｉ系フェライト、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｂａ系フェライト、Ｍｎ系フェライト等が挙げられる。
【００６６】
フェライトは、一般式
（ＭＯ）ｘ（ＮＯ）ｙ（Ｆｅ２Ｏ３）ｚ
で示される焼結体である。ただし、ｘ、ｙ及びｚは、金属酸化物の組成を表し、Ｍ及びＮは、それぞれ独立にＬｉ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｓｒ、Ｃａ等の金属であり、フェライトは、金属酸化物及び酸化鉄（ＩＩＩ）から構成されている。
【００６７】
１ｋＯｅの磁界を印加したときに、単位重量当たりの磁気モーメントが７０〜１５０ｅｍｕ／ｇとなる磁性体粒子としては、鉄系フェライト、マグネタイト系フェライト、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｓｒ系フェライト、Ｍｎ系フェライト等が挙げられる。
【００６８】
本発明において、キャリアの体積抵抗率は、１×１０１１〜１×１０１６Ω・ｃｍであることが好ましく、１×１０１２〜１×１０１４Ω・ｃｍがさらに好ましい。体積抵抗率が１×１０１１Ω・ｃｍより小さくなると、現像ギャップ（感光体と現像スリーブ間の最近接距離）が小さい場合、キャリアが誘電分極し、キャリア付着が発生し易くなる。通常、カラートナー現像用キャリアは、充分なトナー付着量を得るため、体積抵抗率の低いものが使用されるが、本発明のキャリアは、適正なトナー帯電量のもとで使用することにより、充分な画像濃度が得られる。
【００６９】
また、キャリアの体積抵抗率が１×１０１６Ω・ｃｍより大きいと、トナーと反対極性の電荷が溜まりやすくなり、キャリア付着が発生しやすくなる。
【００７０】
キャリアの体積抵抗率は、以下の方法により、測定することができる。図２に示すように、電極間距離２ｍｍ、表面積２×４ｃｍの電極２０１を収容したフッ素樹脂製容器からなるセルにキャリア２０２を充填し、電極間に１００Ｖの直流電圧を印加し、ハイレジスタンスメーター４３２９Ａ（４３２９Ａ＋ＬＪＫ  ５ＨＶＬＶＷＤＱＦＨ  ＯＨＷＨＵ；横川ヒューレットパッカード社製）を用いて直流抵抗を測定し、体積抵抗率を算出する。
【００７１】
キャリアは、セルに溢れるまで入れ、セル全体を２０回タッピングした後、非磁性の水平なへらを用いて、セルの上端に沿って一回の操作で平らにかきとることにより、充填する。
【００７２】
キャリアの体積抵抗率は、被覆層の体積抵抗率、被覆層の厚さ等で制御することができる。また、導電性カーボンの添加量で制御することもできる。
【００７３】
これらの導電性カーボンは、塗布液に使用する溶媒又は樹脂溶液に添加した後、ボールミル、ビーズミル等の分散機又は高速回転する羽根を備えた攪拌機を使用することにより、均一に分散することができる。
【００７４】
本発明の現像剤は、本発明のキャリア及びトナーからなる。
【００７５】
本発明に使用されるトナーは、熱可塑性樹脂を主成分とするバインダー樹脂中に、着色剤、微粒子、帯電制御剤、離型剤等を含有するものであり、従来公知の各種トナーを用いることができる。このようなトナーは、重合法、造粒法等の各種製造方法を用いて製造することができる。トナーの形状は、不定形であっても球形であっても構わない。また、磁性トナー及び非磁性トナーのいずれも使用することができる。
【００７６】
バインダー樹脂としては、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂が挙げられ、単独又は２種以上を混合して用いることができる。
【００７７】
スチレン系樹脂としては、ポリスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等が挙げられる。
【００７８】
アクリル系樹脂としては、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル等が挙げられる。
【００７９】
上記以外の樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等が挙げられる。
【００８０】
ポリエステル樹脂は、スチレン系樹脂やアクリル系樹脂に比して、トナーの保存時の安定性を確保しつつ、溶融粘度を低下させることが可能であるため、好ましい。ポリエステル樹脂は、アルコールとカルボン酸との重縮合反応等により得ることができる。
【００８１】
アルコールとしては、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等の２価のアルコール、これらを炭素数３〜２２の飽和又は不飽和の炭化水素基で置換した２価のアルコール、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエスリトール、ジペンタエスリトール、トリペンタエスリトール、ショ糖、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等の３価以上の多価アルコールが挙げられる。
【００８２】
カルボン酸としては、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等のモノカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、メサコン酸、シトラコン酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸等のジカルボン酸、これらを炭素数３〜２２の飽和又は不飽和の炭化水素基で置換した２価のカルボン酸、これらの酸の無水物、低級アルキルエステルとリノレン酸からの二量体、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸エンボール三量体酸、これらの酸の無水物等の３価以上の多価カルボン酸が挙げられる。
【００８３】
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンとの重縮合物等が挙げられ、例えば、エポミックＲ３６２、Ｒ３６４、Ｒ３６５、Ｒ３６６、Ｒ３６７、Ｒ３６９（以上、三井石油化学工業社製）、エポトートＹＤ−０１１、ＹＤ−０１２、ＹＤ−０１４、ＹＤ−９０４、ＹＤ−０１７、（以上、東都化成社製）エポコ−ト１００２、１００４、１００７（以上、シェル化学社製）等の市販品が挙げられる。
【００８４】
本発明に使用される着色剤としては、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、ハンザイエローＧ、ローダミン６Ｇレーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料、モノアゾ系、ジスアゾ系、染顔料等の従来公知の染顔料を単独又は２種以上混合して用いることができる。
【００８５】
また、磁性体を含有する磁性トナーとすることも可能である。磁性体としては、鉄、コバルト等の強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Ｌｉ系フェライト、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、Ｂａフェライト等の微粉末を用いることができる。
【００８６】
摩擦帯電性を制御する目的で、モノアゾ染料の金属錯塩、ニトロフミン酸及びその塩、サリチル酸、ナフトエ塩、ジカルボン酸のコバルト、クロム、鉄等の金属錯体アミノ化合物、４級アンモニウム塩化合物、有機染料等の帯電制御剤をトナーに添加してもよい。
【００８７】
また、本発明で用いるトナーには、必要に応じて離型剤を添加してもよい。離型剤としては、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、カルナバワックス、マイクロクリスタリンワックス、ホホバワックス、ライスワックス、モンタン酸ワックス等が挙げられ、単独又は２種以上混合して用いることができる。
【００８８】
トナーには、上記以外の添加剤も添加することができる。良好な画像を得るためには、トナーに充分な流動性を付与することが肝要である。このためには、流動性向上剤として、樹脂粒子、金属石鹸等の滑剤、疎水化された金属酸化物の粒子等を用いることができる。流動性向上剤の具体例としては、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂、ステアリン酸亜鉛等の滑剤、酸化セリウム、炭化ケイ素等の研磨剤、表面が疎水化されたシリカ、二酸化チタン等の流動性付与剤、ケーキング防止剤、これらの表面処理物等が挙げられる。トナーの流動性を向上させるためには、疎水性シリカが特に好ましく用いられる。
【００８９】
本発明において、トナーの重量平均粒子径は、通常、９．０〜３．０μｍであり、７．５〜３．５μｍが好ましい。なお、トナーの粒子径は、コールターカウンター（コールターカウンター社製）を用いて測定することができる。
【００９０】
本発明の現像剤は、本発明のキャリアとトナーを混合することにより得られるが、混合には、ボールミル、ターブラミキサー、ロッキングミキサー、Ｖ型ブレンダー等の公知の混合手段を使用することができる。
【００９１】
また、現像剤におけるトナーの含有量は、通常、２〜２０重量％であり、５〜１５重量％が好ましい。トナーの含有量が２０重量％を超えると、トナー飛散が発生する。
【００９２】
図３に、本発明の画像形成方法を説明する画像形成装置を示す。感光体３０１の周囲に、帯電装置３０２、像露光系３０３、現像装置３０４、転写装置３０５、クリーニング装置３０６、除電ランプ３０７が配置されている。帯電装置３０２の表面は、感光体３０１の表面と、約０．２ｍｍの間隔を有して非接触状態にあり、帯電装置３０２により感光体３０１を帯電させる際、帯電装置３０２に図示してない電圧印加手段によって直流成分に交流成分を重畳した電界により感光体３０１を帯電させることにより、帯電ムラを低減することが可能であり、効果的である。
【００９３】
画像形成の一連のプロセスは、ネガ−ポジプロセスで説明を行うことができる。感光体３０１は、除電ランプ３０７で除電され、帯電チャージャー、帯電ローラー等の帯電装置３０２で均一にマイナスに帯電され、レーザー光学系等の像露光系３０３より照射されるレーザー光で潜像が形成される。
【００９４】
レーザー光は、半導体レーザーから発せられて、高速で回転する多角柱の多面鏡（ポリゴン）等により感光体３０１の表面を、感光体３０１の回転軸方向に走査する。このようにして形成された潜像が、現像装置３０４の現像スリーブ３０４ａ上に供給された本発明の現像剤により現像され、トナー像が形成される。潜像の現像時には、電圧印加機構（図示せず）から現像スリーブ３０４ａと、感光体３０１との間に、直流電圧又はこれに交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。
【００９５】
一方、紙等の転写媒体３０８が、給紙機構（図示せず）から給送され、上下一対のレジストローラ（図示せず）で画像先端と同期をとって感光体３０１と転写装置３０５との間に給送され、トナー像が転写される。このとき、転写装置３０５には、転写バイアスとして、トナーが帯電している極性と反対の極性の電位が印加されることが好ましい。その後、転写媒体３０８は、感光体３０１より分離され、転写像が得られる。
【００９６】
また、感光体３０１上に残存するトナーは、クリーニング装置３０６のクリーニングブレード３０６ａにより、クリーニング装置３０６内のトナー回収室３０６ｂへ回収される。
【００９７】
画像形成装置は、現像装置３０４を複数配置し、転写媒体３０８上へトナー像を順次転写した後、熱等によってトナーを定着する装置であってもよく、一端中間転写媒体上へ複数のトナー像を転写し、これを一括して転写媒体３０８に転写した後、定着する装置であっても良い。
【００９８】
図４に、本発明のプロセスカートリッジの一例を示す。このプロセスカートリッジは、感光体４０１と、帯電装置４０２、現像装置４０３、クリーニング装置４０４を一体に支持する。このようなプロセスカートリッジは、複写機、プリンタ等の画像形成装置本体に着脱自在に構成することができる。また、本発明の現像剤を用いるので、少量のキャリアで、小さい力による混合・攪拌により、トナーの帯電立ち上がりを早くすることができ、プロセスカートリッジを軽量化することができる。また、トナーの収納量を増加させることができるため、プロセスカートリッジの交換までの時間を長くすることができる。さらに、被覆層の摩耗が少なくなるため、キャリアの寿命を長くすることができる。また、環境変動によるトナーの帯電量の変動が少ない現像剤が用いられているため、地肌汚れの少ない高品位な画像を得ることができる。また、トナーの機内への飛散を抑制することができる。
【００９９】
また、本発明のプロセスカートリッジを用いた画像形成装置では、プロセスカートリッジの寿命が長いので、画像形成装置のプロセスカートリッジ交換サイクルを延ばして、交換の手間を軽減することができる。また、これらのプロセスカートリッジを複数個用いた装置では、これらの利点がさらに強調され、操作性、メンテナンス性を大幅に向上させることができる。
【実施例】
【０１００】
以下、本発明を実施例及び比較例を用いて具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、部は、重量部を表す。
（実施例１）
トルエン中に、シリコーン樹脂ＳＲ２４１１（東レダウコーニングシリコーン社製）及びＳＲ２４１１の固形分重量の７重量％の導電性カーボンを添加し、ホモジナイザーで３０分間分散させることにより、分散液を作製した。なお、導電性カーボンとしては、比表面積が１２７０ｍ２／ｇのものを用いた。この分散液を固形分が１０重量％になるように希釈し、さらに化学構造式
ＮＨ２（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
で示されるアミノシランカップリング剤を、ＳＲ２４１１の固形分重量の３％添加して、混合することにより、被覆層塗布液を作製した。
【０１０１】
次に、図１に示す塗布装置を用いて、１００℃の雰囲気下で、磁性体粒子に、被覆層塗布液を５０ｇ／分で塗布した。なお、磁性体粒子としては、１ｋＯｅの磁界を印加した時の単位重量当たりの磁気モーメントが６６ｅｍｕ／ｇであるＣｕ−Ｚｎ系フェライトを用いた。塗布終了後、攪拌手段１０６の外周部における回転速度を４００ｍ／分として、３０分間回転させた。さらに、２５０℃で２時間加熱して、被覆層の平均膜厚が０．６μｍであるキャリアを作製した。被覆層の膜厚は、キャリアを破砕し、その断面を走査型電子顕微鏡で観察することにより測定した。
【０１０２】
キャリアの粒度分布をマイクロトラック粒度分析計（モデルＨＲＡ９３２０−Ｘ１００）で測定したところ、重量平均粒子径Ｄｗが３６．９μｍ、個数平均粒子径Ｄｎが３１．６μｍ、粒子径が３６μｍ未満の粒子の含有率が５４．３重量％、粒子径が２０μｍ未満の粒子の含有率が０．９重量％、Ｄｗ／Ｄｎが１．１７であった。
【０１０３】
また、キャリアの体積抵抗率は、２．００×１０１４Ω・ｃｍであった。
（実施例２）
塗布終了後、流動室１０１内の雰囲気の温度を２５℃にして、攪拌手段１０６の外周部における回転速度を４００ｍ／分として、３０分間回転させた以外は、実施例１と同様にして、被覆層の平均膜厚が０．６μｍであるキャリアを作製した。
（実施例３）
塗布が終了する５分前から、流動室１０１内の雰囲気の温度を２５℃にして、攪拌手段１０６の外周部における回転速度を４００ｍ／分として、３０分間回転させた以外は、実施例１と同様にして、被覆層の平均膜厚が０．６μｍであるキャリアを作製した。
（実施例４）
導電性カーボンとして、比表面積が８００ｍ２／ｇのものを用いた以外は、実施例１と同様にして、被覆層の平均膜厚が０．６μｍであるキャリアを作製した。
【０１０４】
キャリアの体積抵抗率は、１．２６×１０１５Ω・ｃｍであった。
（実施例５）
実施例１の分散液を、実施例１の分散液に、重量平均粒子径が０．３５μｍのアルミナ粒子をＳＲ２４１１の固形分重量の２０％添加し、ホモジナイザーで３０分間分散させた液とした以外は、実施例１と同様にして、被覆層の平均膜厚が０．６μｍであるキャリアを作製した。
【０１０５】
キャリアの体積抵抗率は、１．２６×１０１４Ω・ｃｍであった。
（実施例６）
磁性体粒子として、１ｋＯｅの磁界を印加した時の単位重量当たりの磁気モーメントが５８ｅｍｕ／ｇであるＣｕ−Ｚｎ系フェライトを用いた以外は、実施例１と同様にして、被覆層の平均膜厚が０．６μｍであるキャリアを作製した。
【０１０６】
キャリアの粒度分布を測定したところ、Ｄｗが２７．６μｍ、Ｄｎが２４．５μｍ、粒子径が３６μｍ未満の粒子の含有率が９０．８重量％、粒子径が２０μｍ未満の粒子の含有率が５．５重量％、Ｄｗ／Ｄｎが１．１２であった。
（比較例１）
塗布終了後、攪拌手段１０６を回転させなかったこと以外は、実施例１と同様にして、被覆層の平均膜厚が０．６μｍであるキャリアを作製した。
【０１０７】
キャリアの粒度分布を測定したところ、Ｄｗが４０．２μｍ、Ｄｎが３８．０μｍ、粒子径が３６μｍ未満の粒子の含有率が３８．５重量％、粒子径が２０μｍ未満の粒子の含有率が０．１重量％、Ｄｗ／Ｄｎが１．０５であった。
（比較例２）
塗布終了後、攪拌手段１０６の外周部における回転速度を１０００ｍ／分としたこと以外は、実施例１と同様にして、被覆層の平均膜厚が０．６μｍであるキャリアを作製した。
【０１０８】
キャリアの粒度分布を測定したところ、Ｄｗが３６．０μｍ、Ｄｎが２９．６μｍ、粒子径が３６μｍ未満の粒子の含有率が５８．３重量％、粒子径が２０μｍ未満の粒子の含有率が１．３重量％、Ｄｗ／Ｄｎが１．２２であった。
（現像剤の製造及び評価）
ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ４０００用標準イエロートナーと実施例１〜６及び比較例１、２で作製したキャリアを、トナーによるキャリア被覆率が５０％となるような割合で調整し、ターブラミキサーで攪拌し、現像剤を作製した。この現像剤をＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ４０００に装着し、単色モードで１０分間攪拌した後の画像の色濁り、粒状度、地汚れ、及びキャリア付着並びに１０万枚ランニング後の地汚れを評価した。
【０１０９】
色濁りは、目視及びＪＩＳ  Ｚ８７３０のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色差ΔＥ＊ａｂで評価した。目視で評価する際は、大変良好であるものを◎、良好であるものを○、不良（許容できないレベル）であるものを×として、判定した。ΔＥ＊ａｂを評価する際は、ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ４０００用標準イエロー現像剤をＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ４０００に装着し、単色モードで１０分間攪拌した後の画像を基準色とした。ΔＥ＊ａｂは、式
ΔＥ＊ａｂ＝{（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２}１／２
で示される。ここで、ΔＬ＊、Δａ＊及びΔｂ＊は、それぞれ基準色と評価サンプルとの明度Ｌ＊、色座標ａ＊及び色座標ｂ＊の差である。一般に、ΔＥ＊ａｂが２．５以下であれば、サンプルを離して判定した時に、ほぼ同一と認めることができる。
【０１１０】
粒状度は、式
ｅｘｐ（ａＬ＋ｂ）∫（ＷＳ（ｆ））１／２・ＶＴＦ（ｆ）ｄｆ
で定義される明度範囲が５０〜８０である粒状度を測定することにより評価した。なお、Ｌは、平均明度であり、ｆは、空間周波数（ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）であり、ＷＳ（ｆ）は、明度変動のパワースペクトルであり、ＶＴＦ（ｆ）は、視覚の空間周波数特性であり、ａ及びｂは、係数である。粒状度が０以上０．１未満であるものを◎（大変良好）、０．１以上０．２未満であるものを○（良好）、０．２以上０．３未満であるものを△（使用可能）、０．３以上であるものを×（使用不可）として、判定した。
【０１１１】
地汚れは、画像の地肌部の汚れを目視で評価した。大変良好であるものを◎、良好であるものを○、不良（許容できないレベル）であるものを×として、判定した。
【０１１２】
キャリア付着は、副走査方向に２ドットライン（１００ｌｐｉ／ｉｎｃｈ）の画像パターンを形成し、現像バイアスを直流で４００Ｖ印加して現像し、感光体ドラム上の２ドットラインのライン間（１００ｃｍ２）に付着したキャリアを粘着テープで転写し、その個数を目視で観察することにより評価した。大変良好であるものを◎、良好であるものを○、使用可能であるものを△、不良（許容できないレベル）であるものを×として、判定した。
【０１１３】
１０万枚ランニング後の地汚れは、ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ４０００用標準イエロートナーを補給しながら画像面積率６％の文字画像チャートで１０万枚のランニングを行った後、上記の地汚れと同様に評価を行った。
【０１１４】
評価結果を表１に示す。
【０１１５】
【表１】
2006189707.tif 000004
表１に示すように、実施例１〜６のキャリアは、色濁りを抑制することがわかった。
【０１１６】
実施例１〜６及び比較例１、２の現像剤中のイエロートナーを採取し、光学顕微鏡で観察したところ、実施例１〜６に比べ、比較例１、２のイエロートナー中に黒い微粉末の異物が極端に多く混入していることが確認された。この異物をＸ線マイクロ分析法（ＥＰＭＡ）にて元素分析したところ、Ｃ、Ｏ、Ｓｉが異物全体から均一に検出されたが、Ｆｅは検出されなかった。このことより、異物は、キャリアの被覆層に含まれる導電性カーボンが脱離したものであることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明のキャリアを製造する装置の一例を示す図である。
【図２】キャリアの体積抵抗率を測定するセルを示す図である。
【図３】本発明の画像形成方法を説明する画像形成装置を示す図である。
【図４】本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１１８】
１０１    流動室
１０２    流動層
１０３    ポンプ
１０４    スプレーノズル
１０５    回転体
１０６    攪拌手段
１０７    ブロアー
１０８    エアー供給管
１０９    エアー排気管
１１０    加熱装置
１１１    調質装置
１１２、１１３    回転軸
１１４、１１５    モーター
１１６、１１７、１１８、１１９    プーリー
１２０、１２１    ベルト
２０１    電極
２０２    キャリア
３０１、４０１    感光体
３０２、４０２    帯電装置
３０３    像露光系
３０４、４０３    現像装置
３０４ａ    現像スリーブ
３０５    転写装置
３０６、４０４    クリーニング装置
３０６ａ    クリーニングブレード
３０６ｂ    トナー回収室
３０７    除電ランプ
３０８    転写媒体
【図１】
2006189707.tif 000005
【図２】
2006189707.tif 000006
【図３】
2006189707.tif 000007
【図４】
2006189707.tif 000008